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适合中国的显示技术IGZO优于AMOLED

发布时间:2020-07-01 01:21:50 阅读: 来源:聚酯多元醇厂家

随着全球品牌手机大厂相继推出多款采用AMOLED显示面板的智能手机,AMOLED在中小尺寸领域的应用达到了前所未有的高度,而且此高度还不断在刷新。

本文引用地址:在2009年首季,全球AMOLED面板的销售金额首次超越PMOLED面板,此后AMOLED面板逐季的出货量和金额就屡创新高。如今,随着全球品牌手机大厂相继推出多款采用AMOLED显示面板的智能手机,AMOLED在中小尺寸领域的应用达到了前所未有的高度,而且此高度还不断在刷新。

在此同时,全球面板龙头厂商包括Samsung、LG、Sony、Panasonic、友达、奇美等,策略都已明显倾向AMOLED,同时几乎停滞对TFT-LCD的再投入。为此,中国业者该如何因应?跟随国际大厂发展AMOLED?还是坚持已有液晶产业、坚持高世代策略?随着AMOLED在高阶中小尺寸市场的广泛应用,大尺寸化显然是接下来发展的必经之路,对于大尺寸化过程中的技术路径选择,再决定了中国厂商未来的市场竞争力,因此,选对路径显得尤为重要。

AMOLED与液晶两手都要抓

中国面板厂商经过技术累积、市场洗礼,凭借自身努力,正逐步走出亏损泥沼,同时也显示中国液晶市场仍有获利空间,尤其对中国液晶面板厂商而言,因为贴近下游,也更了解当地市场的运转法则,因此,对于正朝向良性循环而去中国高世代面板厂,拓墣认为应当有别于外资对待,不能一概而论将发展重心立即转向AMOLED,毕竟中国的液晶市场仍处增长阶段。

但是,作为新型显示领军技术的AMOLED,已在中小尺寸市场获得良好成绩,并逐步向大尺寸市场进军,外资厂商的布局与策略,中国厂商不能视若无睹,毕竟重蹈类似液晶电视取代CRT电视这样的覆辙,都不是政府和厂商所愿意看到的,所以,选择走液晶+AMOLED的发展道路,对中国厂商而言,才是王道。

在明了液晶+AMOLED同时发展的策略之后,摆在中国面板厂商面前最凸显的问题当属发展路径的选择。由于AMOLED工艺主要是在TFT背板上蒸镀有机发光材料,然后加电使其发光,因此,TFT背板对AMOLED的显示性能起十分关键作用。

现阶段用于AMOLED的主流TFT背板主要有三类,分别为:传统的a-Si、近2年才被熟知的LTPS和对一般消费者还属陌生的IGZO。

TFT背板特性LTPS、IGZO各有千秋

目前中小尺寸在智能手机屏幕市场上,搭配AMOLED以LTPS占绝对主导,主因在于传统非晶硅材料(a-Si)的电子迁移率只有0.5~0.7cm2/Vs,而低温多晶硅材料(LTPS)的电子迁移率可达50~100cm2/Vs,因此与传统的非晶硅薄膜晶体管液晶显示器(a-SiTFT-LCD)相较,LTPSTFT-LCD具有更高分辨率、反应速度快、亮度高(开口率高)等优点,且可将周边驱动电路同时制作在玻璃基板上,达到在玻璃上集成系统(SOG)之目的,对于高阶机型可以更节省空间、做到更轻薄。

另外,从LTPS和a-Si对应的工艺要求考虑,前者更适用于对分辨率和电子移动速率要求更高的中小尺寸LCD面板和AMOLED面板;而后者则更适用于大尺寸的LCD面板和价格要求低廉的EPD面板。

随着日韩台面板厂在IGZO技术的研发脚步愈来愈快,突破材料与薄膜制程等技术瓶颈后,业界开始达成共识,也许IGZO将成为下世代显示面板的基板技术首选,尤其是在LTPS难以攻克的大尺寸领域。

IGZO(IndiumGalliumZincOxide)是铟镓锌氧化物的缩写,非晶IGZO材料是用于新一代薄膜晶体管技术中的沟道层材料,IGZO材料及技术专利主要由日本厂商拥有,IGZOTFT技术最先在日本Sharp实现量产,而韩国Samsung和LG也有小量生产。

大尺寸领域IGZO较LTPS拥优势

IGZO整体性能介于LTPS和a-Si之间,电子迁移率虽不及LTPS,但5~10cm2/Vs也足以驱动以电流驱动为主的AMOLED器件;7~8道的光罩也介于两者之间,简化制程提高良率的同时,也不至于降低太多性能。

最重要的是,其与传统a-Si之间的设备转换,一般来说改造原有a-Si产线,LTPS需要添加靶材设备,而IGZO需要改进锡成膜设备,两者追加投资金额在30~50%左右,LTPS略高,但这仅仅是低世代线的改造,如果换到高世代线,情况则将大大不同,IGZO仍可维持30~50%的追加投入,而LTPS的投入价格则无法估量,因为现阶段还难以有稳定可靠的高世代LTPS设备,这使IGZO在大尺寸领域比LTPS拥有先天优势。

2012年全球LTPS的出货量是IGZO的6倍,LTPS产品主要搭载在高阶液晶或AMOLED显示屏的智能手机,不过此压倒性优势正悄然发生转变,从2013年第一季LG预售AMOLEDTV开始,IGZO的需求也随之被打开。拓墣预估,自2013年起,全球IGZO的需求量将以平均每年超过100%的速度成长,并于2016年超越LTPS,占高阶TFT背板龙头宝座,其中AMOLEDTV市场逐步成长是重要推手。

AMOLEDTV2014是发展元年

如果说,2013年LG预售AMOLEDTV仅是对市场的一次试水,那么2014年将是AMOLEDTV元年。拓墣预测SamsungLTPS+RGB技术的AMOLEDTV极可能在2014年初推出,届时两种不同技术AMOLEDTV共推市场,将使当年出货量有一个质的提升。预料2014年全球AMOLED出货量可达200万台,市占率约接近1%,也就说每卖出100多台平板电视中,将有1台是AMOLEDTV。

对中国中国市场而言,由于受市场、消费理念、换机周期等因素影响,当地的AMOLEDTV市场真正打开约落在2016年,较全球稍晚两年,这也符合中国和发达国家消费水平的差距。从某种程度上来讲,中国市场晚两年打开对当地业者其实是好事,一方面待技术成熟、价格下降,可以更符合中国市场价格敏感型的特点,另一方面也让中国厂商更多时间在大尺寸AMOLED领域进行布局。

由于制程相对复杂,且需用到R、G、B三种发光材料,因此,预计初期LTPS+RGB制程的AMOLEDTV将比Oxide+WOLED贵出25%左右,加上Oxide+WOLED先推出,品牌形象深入人心,可能在消费者心目中形成AMOLEDTV就是这样技术规格的一种先入为主概念,因此,中国厂商在IGZO和LTPS制程上如何选择,对其未来发展将产生十分巨大影响。

布局虽落后中国不会轻言放弃

那么全球主要厂商在这个问题上是如何选择呢?除Samsung外,大多数整机厂或面板厂都押宝在IGZO阵营,包括LGD、友达、群创、京东方等。主要原因在于除了之前提到的高世代产线改造投资,LTPS远远大于IGZO,以及IGZO制程更接近a-Si,是LCD到AMOLED的良好过渡外,还包括LTPS自身技术及专利受到严密保护,后进者难以逾越,和相对WOLED,用到R、G、B三种发光材料使其制程和材料取得都相对不易。

中国历来是电视机生产大国,目前承担全球50%以上电视机的生产任务,因此,无论从CRT到LCD,亦或是从LCD到AMOLED,中国厂商绝不会轻易放弃这块市场。

从目前布局进度来看,中国厂商显然是落后了。中国厂商包括天马、彩虹、京东方、维信诺等都做了对LTPS的布局,着眼于高阶中小尺寸智能手机屏幕的供应,就厂商而言,这样的策略毫无问题,毕竟眼前盈利是一定要抓取的,但若放到整体,就会发现中国IGZO布局非常薄弱,仅有京东方在合肥和重庆各规划一条可能采用部分IGZO制程的产线,实际设备采购动作目前还看不到。

拓墣认为,中国高世代面板产线宜以IGZO为发展路径。从长远来看,IGZO显然是最合适的大尺寸AMOLEDTFT背板,同时还兼具与a-Si制程相似、设备改造费用较低等优点,因此,对价格较为敏感的中国市场,以及负债压力较重的中国业者而言,不失为一好的选择。

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